Hướng dẫn sử dụng Ansys tập 1 part 3 doc

Nhãn Label

Thứ nguyên Units ý nghĩa Description
QRAT
E
Nhit/ t.gian
Heat/Time
Tốc độ sinh nhiệt
Heat generation rate ( Chỉ
dùng cho phần tử MASS71 )
VISC Force*Time/ Length
2
Độ nhớt Viscosity
SONC

Chiu di/ T.gian
Length/Time
Tốc độ âm Sonic velocity
(FLUID29, FLUID30,
FLUID129, and FLUID130)
MURX

Độ từ thẩm theo hớng x
Magnetic relative
permeability, element x
direction
MURY

Độ từ thẩm theo hớng y
Magnetic relative
permeability, element y
direction
MURZ

Khụng
None
Độ từ thẩm theo hớng z
Magnetic relative
permeability, element z
direction
MGXX

Ti/ (Chiu di* Thi gian)

Charge/ (Length*Time)

Sức từ kháng theo phơng x
phần tử
Magnetic coercive force,
element x direction




Nhãn Label

Thứ nguyên Units ý nghĩa Description
MGYY

Sức từ kháng theo phơng y
phần tử
Magnetic coercive force,
element y direction
MGZZ

Sức từ kháng theo phơng z
phần tử
Magnetic coercive force,
element z direction
RSVX

Điện trở suất theo phơng x
Electrical resistivity,
element x direction
RSVY

Điện trở suất theo phơng y
Electrical resistivity, element
y direction
RSVZ

in tr* Din tớch/Chiu di

Resistance*Area/Length
Điện trở suất theo phơng z
Electrical resistivity, element
z direction
PERX

Hệ số điện mối theo phơng
x
Electric relative permittivity,
element x direction
PERY

Ti
2
/(Lc* Chiu di
2
)
Charge
2
/ (Force*Length
2
)
Điện trở suất theo phơng y
Electric relative permittivity,
element y direction



Nhãn Label

Thứ nguyên Units ý nghĩa Description
PERZ
Điện trở suất theo phơng z
Electric relative permittivity,
element z direction

LSST
Khụng
None
Tang tổn thất cách điện
Dielectric loss tangent (Valid
for high-frequency
elctromagnetic analyses
only.)
1.6 Các mô hình vật liệu
Mô hình
Model
Liên kết
với
With
Kiểu liên kết
Comb
ination
Type
Lệnh, Nhãn
Command,
Label
Kết nối với các
thí dụ
Link to
Example
Plasticity
Combined
Hardening

Bilinear

TB,BISO +
TB,CHAB
BISO and
CHAB Example

Plasticity
Combined
Hardening

Multilinear
TB,MISO +
TB,CHAB
MISO and
CHAB Example

Plasticity
Combined
Hardening

Nonlinear
TB,NLISO +
TB,CHAB
NLISO and
CHAB Example

Viscoplasti-
city
Isotropic
Hardening

Bilinear
TB,BISO +
TB,RATE
BISO and
RATE Example

Viscoplasti-
city
Isotropic
Hardening

Multilinear
TB,MISO +
TB,RATE
MISO and
RATE Example




M« h×nh
Model
Liªn kÕt
víi
With
KiÓu liªn kÕt
Comb
ination
Type
LÖnh, Nh·n

Command,
Label
KÕt nèi víi c¸c
thÝ dô
Link to
Example
Viscoplasti-
city
Isotropic
Hardening

Nonlinear
TB,NLISO +
TB,RATE
NLISO and
RATE Example

Plasticity
and Creep
(Implicit)
Isotropic
Hardening

Bilinear
TB,BISO +
TB,CREEP
BISO and
CREEP
Example
Plasticity

and Creep
(Implicit)
Isotropic
Hardening

Multilinear
TB,MISO +
TB,CREEP
MISO and
CREEP
Example
Plasticity
and Creep
(Implicit)
Isotropic
Hardening

Nonlinear
TB,NLISO +
TB,CREEP
NLISO and
CREEP
Example
Plasticity
and Creep
(Implicit)
Kinematic
Hardening

Bilinear

TB,BKIN +
TB,CREEP
BKIN and
CREEP
Example
Anisotropic
Plasticity
Isotropic
Hardening

Bilinear
TB,HILL +
TB,BISO
HILL and
BISO Example
Anisotropic
Plasticity
Isotropic
Hardening

Multilinear
TB,HILL +
TB,MISO
HILL and
MISO Example

Anisotropic
Plasticity
Isotropic
Hardening

Nonlinear
TB,HILL +
TB,NLSIO
HILL and
NLISO



M« h×nh
Model
Liªn kÕt
víi
With
KiÓu liªn kÕt
Comb
ination
Type
LÖnh, Nh·n
Command,
Label
KÕt nèi víi c¸c
thÝ dô
Link to
Example
Example
Anisotropic
Plasticity
Kinematic
Hardening

Bilinear
TB,HILL +
TB,BKIN
HILL and
BKIN Example

Anisotropic
Plasticity
Kinematic
Hardening

Multilinear
TB,HILL +
TB,MKIN/
KINH
HILL and
MKIN
Example, HILL
and KINH
Example
Anisotropic
Plasticity
Kinematic
Hardening

Chaboche
TB,HILL +
TB,CHAB
HILL and

CHAB Example

Anisotropic
Plasticity
Combined
Hardening

Bilinear
Isotropic and
Chaboche
TB,HILL +
TB,BISO +
TB,CHAB
HILL and
BISO and
CHAB Example

Anisotropic
Plasticity
Combined
Hardening

Multilinear
Isotropic and
Chaboche
TB,HILL +
TB,MISO +
TB,CHAB
HILL and
MISO and

CHAB Example

Anisotropic
Plasticity
Combined
Hardening

Nonlinear
Isotropic and
Chaboche
TB,HILL +
TB,NLISO +
TB,CHAB
HILL and
NLISO and
CHAB Example

Anisotropic Isotropic Bilinear
TB,HILL +
HILL and



M« h×nh
Model
Liªn kÕt
víi
With
KiÓu liªn kÕt
Comb

ination
Type
LÖnh, Nh·n
Command,
Label
KÕt nèi víi c¸c
thÝ dô
Link to
Example
Viscoplasti-
city
Hardening

TB,RATE +
TB,BISO
RATE and
BISO Example
Anisotropic
Viscoplasti-
city
Isotropic
Hardening

Multilinear
TB,HILL +
TB,RATE +
TB,MISO
HILL and
RATE and
MISO Example

Anisotropic
Viscoplasti-
city
Isotropic
Hardening

Nonlinear
TB,HILL +
TB,RATE +
TB,NLISO
HILL and
RATE and
NLISO
Example
Anisotropic
Creep
(Implicit)

TB,HILL +
TB,CREEP
HILL and
CREEP
Example
Anisotropic
Creep and
Plasticity
(Implicit)
Isotropic
Hardening

Bilinear
TB,HILL +
TB,CREEP +
TB,BISO
HILL and
CREEP and
BISO Example
Anisotropic
Creep and
Plasticity
(Implicit)
Isotropic
Hardening

Multilinear
TB,HILL +
TB,CREEP +
TB,MISO
HILL and
CREEP and
MISO Example

Anisotropic Isotropic Nonlinear
TB,HILL +
HILL and



M« h×nh

Model
Liªn kÕt
víi
With
KiÓu liªn kÕt
Comb
ination
Type
LÖnh, Nh·n
Command,
Label
KÕt nèi víi c¸c
thÝ dô
Link to
Example
Creep and
Plasticity
(Implicit)
Hardening

TB,CREEP +
TB,NLISO
CREEP and
NLISO
Example
Anisotropic
Creep and
Plasticity
(Implicit)
Kinematic

Hardening

Bilinear
TB,HILL +
TB,CREEP +
TB,BKIN
HILL and
CREEP and
BKIN Example

1.7 C¸c xö lý dïng trong ANSYS Processors (Routines)
Available in ANSYS
Xö lý
Processor
Hµm
Function
§−êng dÉn
GUI Path
LÖnh
Command

PREP7
Thiết lập mô
hình hình
học và vật
liệu
Main Menu>Preprocessor
/PREP7
SOLUTION
Đặt tải và

giải bài toán
PTHH
Main Menu>Solution
/SOLU
POST1
Kết xuất kết
quả tương
Main Menu>General
Postproc
/POST1



Xö lý
Processor
Hµm
Function
§−êng dÉn
GUI Path
LÖnh
Command

ứng với đối
tượng tại
một thời
điểm khảo
sát
POST26
Kết xuất kết
quả tại một

điểm trong
mô hình với
hàm thời
gian
Main Menu>TimeHist
Postpro
/POST26
OPT
Hoàn thiện
bản vẽ ban
đầu
Main Menu>Design Opt /OPT
PDS
Định lượng
hiệu quả sự
phân tán và
ngẫu nhiên
với biến
nhập vào c
ủa
phần tử phân
tích đối với
kết quả phân
Main Menu>Prob Design /PDS



Xö lý
Processor
Hµm

Function
§−êng dÉn
GUI Path
LÖnh
Command

tích
AUX2
Các File nhị
phân dạng
đọc được
Dump
binary
Utility Menu>File>
List>Binary
FilesUtility
Menu>List>Files>
Binary Files
/AUX2
AUX12
Tính các hệ
số bức xạ và
tạo ma trận
bức xạ co
bài toán
nhiệt
Main Menu>Radiation
Matrix
/AUX12
AUX15

Chuyển File
từ CAD
hoặc chương
trình FEA
Utility Menu>File>Import
/AUX15
RUNSTAT
Dự báo thời
gian CPU,
mặt sóng
trong quá
trình phân
tích
Main Menu>Run-Time Stats

/RUNST




1.8 Kiểu chữ trong lệnh ANSYS
Kiu ký t
Type style or
text
ý ngha Indicates
BOLD
Ch hoa m, dựng cho tờn lnh (nh K,DDELE)
hoc phn t (LINK1).
Bold>Bold
Ch m, ch ng dn, cú th kốm du ng

dn > (Utility Menu>Parameters>Get Scalar
Data)
ITALICS
Ch in nghiờng, ch tờn cỏc tham tr (nh VALUE,
INC, TIME).
Italics
Ch thng nghiờng, ch tờn cỏc tham s ký t( nh

Lab hoc Fname).

1.9 Các đặc điểm mới trong phiên bản ANSYS 10~11
Đối với bài toán cấu trúc (Structural), phiên bản ANSYS 10~11 đ có
những tính năng và cải tiến mới cho phép nâng cao hơn nữa năng lực giải
quyết dạng bài toán này của ngời sử dụng. Những tính năng mới đó đợc
thể hiện nh sau:
Giao diện mới trong việc định nghĩa các thuộc tính vật liệu (New
Material Definition Interface): Đối với việc định nghĩa các thuộc tính vật
liệu ANSYS 10~11 gồm một giao diện mang tính trực quan trong việc định
nghĩa các thuộc tính ứng xử của vật liệu. Giao diện này khiến cho ngời
dùng có thể dễ dàng hơn trong việc nhập tất cả các dữ liệu vật liệu (mà
chúng đợc liên kết với nhau bằng các lệnh MP và TB) cho tất cả các bài



toán phân tích không kể đến những bài toán phân tích động lực học tờng
minh (ANSYS/LS-DYNA).

Hình 1. Giao diện ban đầu để định nghĩa thuộc tính vật liệu của
ANSYS 10~11.

Hình 2. Các loại vật liệu đợc sắp xếp theo cây cấu trúc.



Nền tảng của giao diện này dựa trên cơ sở sắp xếp một cách logic
giữa các loại vật liệu và chúng đợc biểu diễn theo một thứ tự nhất định
trên cây cấu trúc (giống nh việc sắp xếp các th mục trong Windows
Explorer của Windows).Sau khi đ chọn đợc mô hình bài toán thông qua
cây cấu trúc, ngời dùng cần nhập dữ liệu về thuộc tính vật liệu và các hằng
số đi cùng vào trong các hộp thoại tuỳ biến theo theo yêu cầu của từng kiểu
mô hình bài toán riêng biệt đ chọn. Chính sự sắp xếp logic này đ hớng
dẫn cho ngời dùng có thể dễ dàng hơn trong việc xác định một mô hình
riêng biệt hay là cả một tổ hợp mô hình cho một bài toán phân tích.

Hình 3. Hộp thoại để nhập các dữ liệu.
Các phơng pháp giải (Solvers): Trong lĩnh vực giải các bài toán
ANSYS đ có thêm một cặp phơng pháp mới, mà hai phơng pháp này
giải bài toán theo hai hớng riêng biệt:
- AMG (Algebraic MultiGrid Solver): Giải bài toán theo phơng
pháp đại số đa lới.



- DDS (Distributed Domain Solver): Giải bài toán theo phơng pháp
phân bổ theo từng phần.
Các phơng pháp này cho phép quá trình giải bài toán đợc tiến hành
trên nhiều hệ vi xử lý và có thể chạy những mô hình bài toán lớn đòi hỏi số
lợng rất lớn bộ nhớ của máy tính.
Phơng pháp AMG dựa trên cơ sở của một hệ thống nhiều mức

(Multi-level), đó là một phơng pháp giải lặp mà ta có thể sử dụng một
hoặc nhiều hệ vi xử lý trong cùng một hệ thống máy tính để giải các bài
toán mà không tốn nhiều thời gian và bộ nhớ. Phơng pháp này rất có hiệu
quả trong việc phân tích và giải các bài toán tĩnh (Static) hoặc quá độ hoàn
toàn (Full transient) (các bài toán phân tích này có thể là tuyến tính hoặc
phi tuyến). Thêm vào đó hiệu quả của phơng pháp này cũng đợc giới hạn
trong phạm vi các bài toán phân tích cấu trúc (Structural) đơn giản, khi mà
các thông số của bậc tự do (DOF-Degree of freedom) chỉ giới hạn trong
phạm vi tịnh tiến và quay theo các trục X, Y, Z. Còn đối với những kiểu bài
toán khác nh bài toán nhiệt khi mà các thông số của bậc tự do là nhiệt độ
thì hiệu suất của phơng pháp này không cao.
Phơng pháp DDS là phơng pháp giải chia nhỏ các mô hình bài
toán lớn thành những bài toán nhỏ hơn, sau đó gửi những bài toán nhỏ đến
nhiếu hệ vi xử lý trong nhiều hệ thống khác nhau để tăng tốc độ giải bài
toán. Phơng pháp này gỉải bài toán theo mô hình bậc thang, nó đợc ứng
dụng để giải các bài toán lớn về phân tích tĩnh (Static) hoặc quá độ hoàn
toàn (Full transient), với các ma trận đối xứng không bao hàm các ứng
suất cho trớc, mô men quán tính liên kết, các vật thể tải, các phơng trình
ràng buộc hoặc các bài toán giải theo phơng pháp xác suất. Phơng pháp
này không thể sử dụng để giải các bài toán chứa các phần tử thanh (Link),
hoặc phần tử (Prets179), các siêu phần tử, v.v



Phơng pháp DDS thực hiện giải bằng cách tự động chia cả mô hình
lớn đ tạo lới ra thành các mô hình nhỏ hơn mà không có sự can thiệp của
ngời dùng. Số bậc tự do (DOF) trong mỗi mô hình nhỏ là dới 10000 và lý
tởng là gần 1000. Số lợng mô hình đ đợc chia nhỏ thực ra luôn luôn
lớn hơn số lợng bộ vi xử lý sẵn có để giải bài toán. Trong suốt tiến trình
giải, quá trình phân tích bài toán đợc tiến hành đồng thời cùng một lúc

trên hệ thống máy chủ và các hệ thống máy con đ đợc chỉ định. Mỗi bộ
vi xử lý giải quyết từng phần của bài toán lớn mà nó đợc phân công đồng
thời liên kết với các bộ vi xử lý khác. Sau đó hệ thống máy chủ sẽ dựng lên
toàn bộ lời giải số bậc tự do và quá trình phân tích giải bài toán lúc này chỉ
còn tiếp tục trên bộ vi xử lý của máy chủ.
Các cải tiến mới về cấu trúc dầm và mặt cắt ngang (Structural Beam
and Cross Section Enhancement): Phiên bản ANSYS 10~11 hỗ trợ một cách
có hệ thống tính mềm dẻo trạng thái dầm về ứng suất, trạng thái thực sự về
ứng suất, cũng nh tính do cho kiểu dầm (Beam188 và Beam189) là hai
kiểu dầm 3D có giới hạn về sức căng là tuyến tính. Các cải tiến nâng cao
khác về dầm chính là khả năng tạo lới tinh cho mặt cắt ngang và cho phép
ghép lại theo ý muốn của ngời dùng.
Sự kết hợp U-P một cách có hệ thống cho tổ hợp các phần tử (kết hợp
giữa phần tử phẳng (Planes) và phần tủ khối (Solid): Sự kết hợp giữa phần
tử khối và phần tử phẳng một cách có hệ thống đ tạo ra sẵn các
KEYOPT(lựa chọn khoá phần tử) để thiết lập cho từng phần tử riêng biệt ví
dụ phần tử PLANE182 (cấu trúc phần tử khối 4 nút - 2D) hay phần tử
PLANE183 (cấu trúc phần tử khối 8 nút - 2D) Việc kết hợp này đ khiến
cho áp suất thuỷ tĩnh trở thành một bậc tự do độc lập, trong việc hình thành
chuyển vị. Điều đó làm cho quá trình hội tụ trở nên nhanh và mạnh hơn đối
với những mô hình bài toán vật liệu không nén đợc hoàn toàn, vật liệu đàn